第二章勻變速直線運(yùn)動的研究實(shí)驗；探究小車速度隨時間變化的規(guī)律常見題型梳理

專題練2025?2026學(xué)年物理高一年級必修一（2019）

實(shí)驗原理與操作

1.以下是探究小車速度隨時間變化規(guī)律的實(shí)驗的一些步驟，其正確順序是.

①把穿過打點(diǎn)計時器的紙帶固定在小車上；

②把打點(diǎn)計時器固定在木板上，并接好電路；

③更換紙帶，再做兩次；

④把長木板放在桌面上，并使滑輪伸出桌面；

⑤使小車停在打點(diǎn)計時器附近，先接通電源，后放開小車：

⑥將細(xì)繩拴在小車上并繞過定滑輪，下面掛上適量的鉤碼；

⑦斷開電源，取出紙帶.

2.在“研究勻變速直線運(yùn)動''實(shí)驗中，某實(shí)驗小組實(shí)施了以下實(shí)驗步驟，其中有錯誤的步驟是（）

A.把附有滑輪的長木板放在實(shí)驗桌上，并使滑輪伸出桌血.把打點(diǎn)計時器固定在長木板上沒有滑輪

的一端，連接好電路

B.再把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，每次必須由靜止釋放小車，把

紙帶穿過打點(diǎn)計時器，并把它的一端固定在小車的后面

C.把小車停在靠近打點(diǎn)計時器處，接通直流電源后，放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計時器

就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，換上新紙帶，重更兩次

D.從三條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開頭比較密集的點(diǎn)，在后邊便于測量的地方找一個

起始點(diǎn)，并把每打五個點(diǎn)的時間作為時間單位.在選好的起始點(diǎn)下面記作0,第六個點(diǎn)作為計數(shù)點(diǎn)1，

依次標(biāo)出計數(shù)點(diǎn)2、3、4、5、6,并測算出相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間的距離，根據(jù)公式求出a

3.如圖所示是電火花計時器的示意圖。

工回、山妗入負(fù)脈沖輸入

器燃）插座（黑色）

墨粉紙盤

0彈性卡片

脈沖輸出開關(guān)

壓紙條紙盤軸

⑴電火花計時器和電磁打點(diǎn)計時器一樣，當(dāng)工作電源的頻率是50Hz時，每隔s打一次點(diǎn),

用電火花計時器JL作時的基本步驟如卜:

A.當(dāng)紙帶完全通過電火花計時器后，立即關(guān)閉電源

B.將長木板上遠(yuǎn)離滑輪端固定打點(diǎn)計時器，并使滑輪伸出桌面，接上電源；

C.把一條細(xì)繩拴在小車前端，繩跨過滑輪掛上槽碼，把紙帝固定在小車后端并讓紙帶穿過打點(diǎn)計時

器；

D.把小車放在靠近打點(diǎn)計時器端，先接通電源再釋放小車。

上述步驟正確的順序是0（按順序填寫步驟編號）

⑵如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗中獲得的一條紙帶，

5~?CD-}

J1111111111111111111111111111111111111111111111111111114、B、C、。是紙帶上四個計數(shù)點(diǎn)，每兩個相

0cm12345

鄰計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)沒有畫出，從圖中讀出4、。兩點(diǎn)間距工=cm。

二.公式法處理數(shù)據(jù)

1.運(yùn)動小車拖動的紙帶經(jīng)過打點(diǎn)計時器后，在紙帶上留卜.的點(diǎn)中有6個連續(xù)清晰的點(diǎn)，測出這6

個點(diǎn)的第1點(diǎn)到第6點(diǎn)的距離為18cm,則（）

A.小車運(yùn)動的平均速度為0.03nVs

B.小車運(yùn)動的平均速度為1.5m/s

C.小車運(yùn)動的平均速度為1.8m/s

D.小車運(yùn)動的平均速度為180m/s

2.某同學(xué)利用圖（a）所示的實(shí)驗裝置探究物塊速度隨時間的變化.物塊放在桌面上，細(xì)繩的一端與

物塊相連，另一端跨過滑輪掛上鉤碼.打點(diǎn)計時器固定在桌面左端，所用交流電源頻率為50Hz.紙

帶穿過打點(diǎn)計時器連接在物塊上.啟動打點(diǎn)計時器，釋放物塊，物塊在鉤碼的作用下拖著紙昔運(yùn)動.打

點(diǎn)計時器打出的紙帶如圖（b）所示（圖中相鄰兩點(diǎn)間有4個點(diǎn)未畫出）.

圖⑹

根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)分析，該同學(xué)認(rèn)為物塊的運(yùn)動為加速度不變的加速運(yùn)動.回答下列問題：

（1）在打點(diǎn)計時器打出8點(diǎn)時，物塊的速度大小為m/s.在打出。點(diǎn)時，物塊的速度大小為

m/s；（保留兩位有效數(shù)字）

（2）物塊的加速度大小為m/s2.（保留兩位有效數(shù)字）

3.某同學(xué)利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動.

打點(diǎn)I巾后s

他實(shí)驗時將打點(diǎn)計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數(shù)點(diǎn)如下圖所

示（每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)，圖中未畫出）a=3.59cm,S2=4.41cm,門=5.19cm,54=5.97cm,

巧=6.78cm,$6=7.64cm.則小車的加速度a要求充分利用測量的數(shù)據(jù)），打點(diǎn)計時器在打

B點(diǎn)時小車的速度力=_m/s.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

三.實(shí)驗器材的創(chuàng)新

1.為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為d=3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊

在牽引力作用下勻加速先后通過兩個光電門，配套的數(shù)字亳秒計記錄了遮光板通過光電門I的時間為

Ari=0.30s,通過光電門2的時間為加2=0.10s,遮光板從開始遮住光電門1到開始遮住光電門2的

時間為Ar=3.0s,則遮光板通過光電門1時的速度-=，光板通過光電門2時的速度s

，滑塊的加速度約為。（每個空均保留2位有效數(shù)字）

2.有一沖刺時身高為”的田徑運(yùn)動員正在進(jìn)行100m國際比賽，在終點(diǎn)處，有?站在路道終點(diǎn)旁邊

的攝影記者使用照相機(jī)給他拍攝沖刺運(yùn)動，攝影記者使用的照相機(jī)的光圈（控制進(jìn)光量的多少）是

16,快門（曝光時間）是】s,得到照片后測得其人的高度為心胸前號碼布上模糊部分的寬度是V,

60

由以上數(shù)據(jù)可以知道運(yùn)動員的（）

A.100m成績B.沖刺速度

C.100m內(nèi)平均速度D.最后1s內(nèi)的位移

3.疫情期間“停課不停學(xué)”，小明同學(xué)在家自主開展實(shí)驗探究。用手機(jī)拍攝物體自由下落的視頻，

得到分幀圖片，利用圖片中小球的位置來測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋瑢?shí)驗裝置如圖1所示。

⑴家中有乒乓球、小塑料球和小鋼球，其中最適合用作實(shí)驗中下落物體的是

（2）下列主要操作步驟的正確順序是。（填寫各步驟前的序號）

下方適當(dāng)位置固定兩個位置可調(diào)節(jié)的光電門A、B,A、3均與數(shù)字計時器N相連，小球與光電門A、

B在同一豎直線上。

3cm

wWf-

01234567890

乙

⑴實(shí)驗前先用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，測量結(jié)果如圖乙所示，則小球的直徑為d=1.090cm。

⑵接通電磁鐵M的開關(guān)，吸住小球；測出兩光電門的高度差力；斷開M的開關(guān)，小球自由下落，數(shù)

字計時器記錄小球經(jīng)過光電門4、B的時間分別為。則可求得重力加速度g=o（用測

得的物理量符號表示）

⑶若實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)光電門A出現(xiàn)故障，不能使用，則用剩余器材（選填“能”或“不能”）正確

測得重力加速度。

五.數(shù)據(jù)處理的創(chuàng)新

1.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置研究小車做直線運(yùn)動的規(guī)律，實(shí)驗步驟如卜.：

①將小車放在長板的P位置，讓小車從P位置由靜止開始下滑，通過計算機(jī)可得到小車與位移傳感

器間距離隨時間變化的x-t圖像如圖乙，并求出小車的加速度〃；

②改變長板的傾角，重復(fù)步驟①。

請完成下列問題：

⑴本實(shí)驗（選填“需要”或“不需要”）平衡小車所受到的摩擦力。

（2）分析圖乙中的底/數(shù)據(jù)可知，小年在相鄰相等時間內(nèi)的位移差為cm,可得小車的加速度

大小為m/s"計算結(jié)果保留2位小數(shù)）。

2.（多選）物理學(xué)中有一些經(jīng)典實(shí)驗通過巧妙的設(shè)計使用簡陋的器材揭示了深刻的物理本質(zhì)。伽利略

的斜面實(shí)驗揭示了勻變速直線運(yùn)動規(guī)律。某同學(xué)用現(xiàn)代實(shí)驗卷材改進(jìn)伽利略的經(jīng)典斜面實(shí)驗。如圖甲

所示，他讓一小球從固定斜面頂端。處靜止釋放，小球經(jīng)過A處到達(dá)斜面底端3處，通過A、6兩

處安裝傳感器測出A、B間的距離x及小球在AB段運(yùn)動的時間I,改變A點(diǎn)及A處傳感器的位置.，

重復(fù)多次實(shí)驗，計算機(jī)作出圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）

B.小球運(yùn)動到斜面底端時速度大小為6m/s

C.小球在斜面上運(yùn)動的加速度大小為6m*

D.小球在斜面上運(yùn)動的時間為2s

3.利用圖(a)所示的裝置測量滑塊運(yùn)動的加速度，將木板固定在水平桌面上，光電門A固定在木板上

靠近滑塊處，光電門3的位置可移動，利用?根壓縮的短彈簧來彈開帶有遮光片的滑塊。實(shí)驗步驟如

遮光片

光電門光電門

123

。5101520

(b)

⑴用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d,其示數(shù)如圖(b)所示，d=cm。

⑵兩個光電門同時連接計時器，讓滑塊從。位置彈開并沿木板向右滑動，用計時器記錄遮光片從光

電門A運(yùn)動至光電門B所用的時間3再用刻度尺測量A、B之間的距離s。則;表示

⑶保持光電門4的位置不動，逐次改變光電門B的位置，每次都使滑塊從。位置彈開，用計時器記

錄每次相應(yīng)的/值，并用刻度尺測量4、8之間相應(yīng)的距離s。每次實(shí)驗重復(fù)幾次測量后取平均值，

這樣可以減少實(shí)驗的誤差(填"偶然”或“系統(tǒng)”)。

(4)若用片/圖像處理數(shù)據(jù)，所得圖像如圖(c)所示，則該圖線在寧軸上的截距表示滑塊經(jīng)過光電門A時

速度的大小；用作圖法算出滑塊運(yùn)動的加速度大小。=m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

六.誤差分析

1.在研究勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗中，在打點(diǎn)計時器打下的紙芍上，選取一段如圖所示，實(shí)驗員告知同

學(xué)們交流電的頻率為50Hz,圖中每兩點(diǎn)中間還有四點(diǎn)沒有畫出；用刻度尺量得A到仄C、D、E各

點(diǎn)的距離依次為：1.23cm、3.71cm、7.44cm和12.42cm,則打C點(diǎn)時物體的瞬時速度大小為

m/s；該勻變速直線運(yùn)動的加速度的大小為m/s"以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）若實(shí)際上交

流電的頻率為51Hz,則上面計算出的加速度值比實(shí)際值________.（填''大”“小”或“相等”）

2.在實(shí)驗中，利用紙帶上的數(shù)據(jù)得出各計數(shù)點(diǎn)的瞬時速度后，以速度v為縱軸，以時間/為橫軸建

立直角坐標(biāo)系。某次實(shí)驗中某司學(xué)描出的點(diǎn)如圖所示。在直角坐標(biāo)系上一共描出了10個點(diǎn)。

下列思考有道理的是（）

①這10個點(diǎn)無論如何也不在一條直線上，因此小車運(yùn)動的四圖線不可能為一條直線，而應(yīng)為一條光

滑的曲線

②這10個點(diǎn)中有6個點(diǎn)雖然不在一條直線上，但它們在一條直線附近，只有尸和8兩點(diǎn)離這條直線

太遠(yuǎn)

③在8個點(diǎn)當(dāng)中只有4個點(diǎn)能畫在一條直線上（A、D、G、/）,有6個點(diǎn)不在該直線上，這條直線

肯定不能表示小車運(yùn)動的規(guī)律

④與直線偏差較小的點(diǎn)（C、E、H、J）可能是實(shí)驗誤差造成的，而與直線偏離較大的點(diǎn)（8、F）則

可能是實(shí)驗中出現(xiàn)錯誤造成的

A.①③B.②④C.??D.③?

3.某實(shí)驗小組利用手機(jī)的錄像功能拍下小球在斜面上做勻加速直線運(yùn)動的過程。為便于記錄小球各

個時刻在斜面上的位置，將錄像中時間間隔為r的連續(xù)7幅畫而合成到同一張圖中，示意如圖。依次

測得小球各相鄰位置間的距離為XI、X2、43、X4、M、X6。

2123

（1）寫出小球在位置1的速度表達(dá)式。

⑵要求充分利用測量數(shù)據(jù)，寫出小球運(yùn)動過程中的加速度表達(dá)式。

⑶在測量小球相鄰位置間距時由于實(shí)驗者讀數(shù)產(chǎn)生的誤差是誤差。（選填“偶然”或“系

統(tǒng)”）

七.圖像法處理數(shù)據(jù)

1.小華同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗中，選出了如圖甲所示的一條紙帶（每兩個點(diǎn)

間還有4個點(diǎn)沒有畫出）。打點(diǎn)計時器的電源頻率為50Hz。

單位:cm

5.0()7.109.1()10.8112.7015.10

rrTTTTi

GABCDEF~

甲

乙

⑴根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，計算￡點(diǎn)時小車的瞬時速度并填入表中。

位置4BCDE

y/(m-s-1)0.610.811.001.18

⑵小華同學(xué)根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)在圖乙中畫出了小車的圖像。請你根據(jù)。一，圖像判斷小車做的是

__________（填寫序號）

A.勻速直線運(yùn)動

B.勻變速直線運(yùn)動

C.非勻變速直線運(yùn)動

⑶小紅同學(xué)用以下方法繪制了小車運(yùn)動的v~t圖像:

第一，先把紙帶每隔0.1s剪斷，得到若干短紙條;

第二、再把這些紙條并排貼在一張紙上，使這些紙條下端對齊，作為時間坐標(biāo)軸，標(biāo)出時間；

第三，將紙條上端中心連起來，于是得到。一J圖像。

請回答這樣做（選填“可行”“不可行”），簡要說明其理由

2.某人用打點(diǎn)計時器做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗，利用打出的一條紙帶畫出了小車

速度隨時間變化的圖象，如圖所示，下列說法正確的是（）

A.當(dāng)電源頻率為50”z時，打點(diǎn)計時器每隔0.05秒打一個點(diǎn)

B.小車做勻速直線運(yùn)動

C.小車在/=0.02秒時的速度大小是0.04/〃/s

D.小車的加速度大小為0.04〃”$2

3.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗中，算出小車經(jīng)過各點(diǎn)的瞬時速度，描點(diǎn)作圖后，關(guān)

于加速度的計算，下列說法正確的是（）

A.根據(jù)任意兩個計數(shù)點(diǎn)的速度，用公式。=字算出加速度

Az

B.根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)畫出門/圖像，量出圖線的傾角"由公式〃=lan。算出加速度

C.根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)畫出修圖像選取圖線上相距較遠(yuǎn)的兩個點(diǎn)，用公式。吟算出加速度

D.依次選擇2個計數(shù)點(diǎn)速度計算出多個加速度，然后算出這些加速度的平均值

4.在做“測量做直線運(yùn)動物體的瞬時速度”的實(shí)驗時，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計時器打下的紙帶

如圖所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G7個“數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個“數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)，圖中

沒有畫出，打點(diǎn)計時器接周期為7o=O,O2s的交流電源。

\ABCDEFG

1'一ftr

:

-----03

----------------06

他經(jīng)過測量并計算得到打點(diǎn)計時器在打反C、D、E、產(chǎn)各點(diǎn)時物體的瞬時速度如表所示:

對應(yīng)點(diǎn)BCDEF

速度/(ms'0.1220.1640.2050.2500.289

(1)計算少?的公式為VF=(用已知量子母表示)。

(2)根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，作出止，圖像，令8點(diǎn)為計時起點(diǎn)，并求得物體的加速度。=ni/s2o

一?

?

一

(3)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率是,f=51Hz,而做實(shí)驗的同學(xué)并不知道，那么加速度的測量值與實(shí)

際值相比(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。

答案

一.實(shí)驗原理與操作

1.??①⑥⑤⑦③

【解析】在實(shí)驗中，應(yīng)先固定好木板，再固定打點(diǎn)計時器，將紙帶穿過打點(diǎn)計時器并固定在小車上,

繞過定滑輪，并掛上適展鉤碼.準(zhǔn)備就緒后應(yīng)先讓小車停在打點(diǎn)計時器附近，然后接通電源，再釋放

小車，打點(diǎn)結(jié)束后關(guān)閉電源，更換紙帶，再做兩次.

2.C

【解析】把附有滑輪的長木板放在實(shí)驗桌卜.由于小車通過細(xì)繩連接重物日跨過定滑輪.所以要使滑

輪伸出桌面;為了更好的利用紙帶的長度，所以把打點(diǎn)計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接

好電路，故A項與題意不相符；再把?條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，為了使得小車的速度不

會太快，所以下邊掛上合適的鉤碼且每次必須由靜止釋放小車，把紙帶穿過打點(diǎn)計時器，并把它的一

端固定在小車的后面，故B項與題意不相符；把小車停在靠近打點(diǎn)計時器處，接通交流電源后，放

開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計時器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，換上新紙帶，重復(fù)兩次，故

C項與題意相符；為了減小測量誤差，應(yīng)去掉開頭比較密集的點(diǎn)和每5個點(diǎn)取一計數(shù)點(diǎn)，故D項與

題意不相符.

3.(1)0.02CBDA(2)2.70

【詳解】(1)[1]電火花計時器是使用交流電源的計時儀器,當(dāng)電源的頻率為50Hz時，它每隔0.02s

打一次點(diǎn)。

⑵實(shí)驗步驟要遵循先安裝器材后進(jìn)行實(shí)驗的原則進(jìn)行即先安裝打點(diǎn)計時器，再安裝紙帶，先接通開

關(guān)再拖動紙帶，打完后要立即關(guān)閉電源，故步驟為CBDA。

(2)A,￡)兩點(diǎn)間距x=3.70cm-l.00cm=2.70cm

二.公式法處理數(shù)據(jù)

1.C

【解析】從第1個點(diǎn)到第6個點(diǎn)間的時間為=5x0.02s=0.1s,則平均速度斤=2=竺小竺=|.8m/s

t0.1

所以C正確；故選c。

2.(1)0.560.96(2)2.0

【解析】(I)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，所以

(4.61+6.59)x10-2

v==-----------------------in/5=0.56772/s

B2T0.2

x..(8.61+10.6l)xl0-2,,

v=-^r-=-------------------------ra/.v=0.96/n/s

D2T0.2

(2)根據(jù)加速度的定義式可以求出加速度的大小，得a=2.0m，s2

3.0.800.40

解析相鄰的兩計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔了=0.1s,利用vt圖像可得小今的加速度a=O.8Om；s2

▲-7工也工,si+$2(3.59+4.41)XIO-2

打點(diǎn)計時爵在打B點(diǎn)時小車的速度DR==-----------------m/s=0.40m/s

N/2nXU.1

4.(l)ACD(2)2.75(2.70?2.80)1.48(1.45?1.50)

解析(1)實(shí)驗需要調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與軌道平行，A正確；該實(shí)驗只要使得小車加速運(yùn)動即可，不帶

要傾斜軌道補(bǔ)償阻力，B錯誤：為了充分利用紙帶，則小車靠近打點(diǎn)計時器靜止釋放，先接通電源再

釋放小車，C、D正確。

⑵計數(shù)點(diǎn)1的讀數(shù)為2.75cm。已知打點(diǎn)計時器所用交流電源的頻率為50Hz,打點(diǎn)周期7=0.02s,

一,,?.、上i,,?xi3(8.65-2.75)X10-2

打計數(shù)點(diǎn)2時小車的速度大小為V2=2Y=-----------0Q4-------------iWs=L48ITI/S。

三.實(shí)驗器材的創(chuàng)新

1.遮光板通過光電門I時的速度功=H=黑m/s=0.10m/s,遮光板通過光也門2時的速度6

△hU.3U

=$號m/s=0.30m/s,故滑塊的加速度"’=0.067m/C.

2.B

【解析】根據(jù)題意無法得出l(X)m的運(yùn)動時間，則無法求出100m內(nèi)的平均速度，AC錯誤；人的身

高已知，則人的身高與照片的中的比例與人的位移與號碼布影象的模糊部分的比值相等，故可求出運(yùn)

動員的位移，因曝光時間較短，故可以用這段時間內(nèi)的平均速度代替運(yùn)動員的沖線速度，B正確;

最后1s內(nèi)的平均速度未知，D錯誤；故選B。

3.(1)根據(jù)題中提供的小球和測量要求可得出要使用小鋼球進(jìn)行實(shí)臉，與乒乓球、小塑料球相比，小

鋼球受到的空氣阻力可忽略，可認(rèn)為是自由落體運(yùn)動，可以減小實(shí)臉誤差。

⑵根據(jù)實(shí)驗要求，可以得出先固定刻度尺，然后固定手機(jī)調(diào)好手機(jī)鏡頭位置，打開手機(jī)攝像功能進(jìn)

行攝像，最后捏住小球，使小球由靜止下落，即步驟為①③④②。

⑶題圖2左側(cè)圖片中小球上邊緣的讀數(shù)為2.00cm,中間圖片中小球上邊緣的讀數(shù)為26.00cm,右側(cè)

圖片中小球上邊緣的讀數(shù)為76.70cm,由逐差法可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却螅?、為g=

76.70—26.00—(26.00—2.00)

X10*2m/s2=9.6m/s2<)

⑷由于釋放小球時手稍有晃動，小球偏離豎直方向，則小球做平拋運(yùn)動，但豎直方向仍做自由落體

運(yùn)動，故能用(3)問中的方法測型重力加速度。

答案：(1)小鋼球(2)①③?②(3)9.6(9.5?9.7都算對)(4)仍能

四.實(shí)驗原理的創(chuàng)新

1.(2)15.40(3)豎直(5)9.74

解析(2)兩擋光片間的距離

L=15.40cm—0cm=15.40cm

(3)手提玻璃條上端使它靜止在豎直方向上，讓光電門的光束從玻璃條下端的透光部分通過.

⑸玻璃條下部擋光條通過光電門時玻躊條的速度為

d1.00X10-2

10.003X10一3m/s=lm/s

玻璃條上部擋光條通過光電門時玻埔條的速度為

dI-OOXIO-2

02=^=5.000X10-3m/s=2m/s

根據(jù)速度位移公式有vr~v\2=2gL

代入數(shù)據(jù)解得加速度g=V2~Vl^9.74ni/s2.

2.(2)小球通過光電門A、8的速度分別為必=(s=*,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，有。2?-0|2=2gG,解得g

#11

~2htr"。

(3)能，測出也磁鐵吸引住小球時，小球下端到光電門8的距離，，記錄小球通過光也門8的時間/,

則通過光電門8的速度為。=：,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式。2=2gH+*解得g=(2〃，mp。

答案：(2)恭一/(3)能

五.數(shù)據(jù)處理的創(chuàng)新

1.(1)不需要(2)2.602.60

解析(1)本實(shí)驗研究小車做直線運(yùn)動的規(guī)律，不需要求小車所受的合外力，即不需要平衡小車所受

到的摩擦力。

(2)小車0.1?0.2s內(nèi)的位移為

Axi=46.70cm-42.80cm=3.9。cm

小車0.2?0.3s內(nèi)的位移為

△X2=42.80cm—36.30cm=6.50cm

小車在相鄰相等時間內(nèi)的位移差為

Ax=Av2—Axi=6.50cm—3.90cm=2.60cm

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論得小車的加速度大小為。=鋁=當(dāng)*二m/s2=2.60m/s2o

2

2.選BC由勻變速運(yùn)動規(guī)律有VB=vA^-attx=vAt^-^at,可得Ja"由圖乙知，小球運(yùn)動到

斜面底端時速度大小為g=6m/s,B正確；小球在斜面上做勻加速運(yùn)動，平均速度小于6m/s,A錯

誤；由一：〃=—?m/s?可得，小球在斜面上運(yùn)動的加速度大小為a=6m。，C正確；由。產(chǎn)的可得，

小球在斜面上運(yùn)動的時間為fo=ls,D錯誤。

3.(1)0.860(2)滑塊在A至8段的平均速度的大小(3)偶然(4)23(2.2-2.4)

解析(1)寬度d的讀數(shù)為8min+12X0.05mm=8.60mm=0.860cm。

(2,表示滑塊在A至B段的平均速度的大小。

⑶每次實(shí)驗重復(fù)幾次測量后取平均值，是為了減小人為操作造成的誤差，為偶然誤差。

⑷若某同學(xué)做該實(shí)驗時將光電門4的位置改變多次，光電門A的位置保持不變，畫出，一，圖線后，

得出的縱軸截距的物理含義為滑塊經(jīng)過光電門A的瞬時速度：滑塊在摩擦力作用下做勻減速直線運(yùn)動,

有s=o"一夕/2

即3=0一/

六.誤差分析

1.0.3111.25小

解析打C點(diǎn)時物體的速度等于物體在BD間的平均速度：a二64"；3m/s^0.311m/s

AB間的距離51=1.23cm,BC間的距離y2=3.71cm-1.23cm=2.48cm,CD間的距離門=

7.44cm—3.71cm=3.73cm

DE間的距離54=12.42cm—7.44cm=4.98cm.

利用v-t圖像求加速度可得：〃=1.25m/s2

由題意知：八Vf夫，所以7洸＞7實(shí)，。用〈。尖，即計算出的加速度比實(shí)際值小.

2.B

【解析】由于實(shí)驗存在誤差或錯誤，所以這10個點(diǎn)中有8個點(diǎn)不可能完全在?條直線上，但緊挨在

一條直線附近，只有尸和B兩個點(diǎn)離這條直線遠(yuǎn)，用傾斜直線進(jìn)行連接，這條直線通過大部分的點(diǎn)，

不在直線上的點(diǎn)兩側(cè)分布均勻，此條宜線可表示小車運(yùn)動的規(guī)律，①③錯誤②正確。在直線通過大多

數(shù)的點(diǎn)，與直線偏差較小的點(diǎn)（C、E、H、J）可能是實(shí)驗誤差造成的，而與直線偏離較大的點(diǎn)（B、

F）則可能是熨驗中出現(xiàn)